202-大空间剧院的空调设计.pdfVIP

大空间剧院的空调设计 广东天元建筑设计有限公司 胡嘉庆 广东省建筑设计研究院 李司秀 摘要：本文介绍了剧院大空间空调送风气流组织的特点和送风型式，根据实际案例通过软件数据模 拟分析解决室内温湿度问题，利用建筑特性，采用自然通风对流等手段达到空间换气除热降温的效果， 并合理运用到实际工程中。 关键词：剧院；座椅送风；二次回风；余热；自然通风；节能 一前言 随着目前我国建筑类型多样化发展及社会政治文化活动的需求，剧场、大型会议厅场所建设越来越 多，人员舒适度要求也越来越高，因此剧场的设计水准也就越发提升。而这种人员密集的特殊场所空调 设计的成功与否，是跟设计所采用空调系统的合理性、缜密性密不可分的。 一般剧场建筑分为歌舞剧院、会堂会议厅、影剧院等；前两种的共同点都是大型剧场，坐席一般在 1000座以上，区别多数在于有无设置机械舞台，楼座层数的多少等；影剧院一般规模较小，坐席基本在 800座以下，且一般不设舞台。歌舞剧院、大型会堂空调送风大多数采用座椅送风方式，利用提高送风 温度，减少送风温差，送出的空调风以人员较舒适的温度直接送到人员活动区，同时达到分层送风，节 约能耗的效果。而影剧院一般以中小型居多，空间高度有限空调送风按普通的上送下回设计即可。下面 就个别项目的空调设计与大家分享及探讨。 二工程实例 这是某会堂座椅送风系统剖面原理图（附图一），该会堂坐席共1500座，共分为两层，不设机械舞 台。可以看出，夏季冷风通过座椅风口送入人员活动区，要求风速不超0.2m/s，送风温度在21℃左右。 由于送风温度远高于机器露点温度，因此需通过二次加热方式提升送风温度，这里通常采用的是二次回 风方式。通过ID 图验证，我们可以看到，当室内外温度混合处理到机器露点温度时，经过二次加热升温， 大概升温2~3℃。冷风经空调柜先进入送风静压仓，初始升温1~2℃，然后通过座椅风口送至人员活动区， 并按此计算出每人需送风量大约60~70m3/h左右。同时，在剧场高位的侧墙或后侧位置设置回风口，整 个气流组织呈下送上回型式，且达到分层送风的节能效果。由于本项目不设机械舞台，如果有升降舞台 设施的，还需对台仓进行降温、通风处理，并设置机械排烟和补风系统。此外，在屋顶设置机械排烟兼 排风系统，利用会堂两侧上部风口排走会堂上空的余热，并能同时满足全新风排风的需求。 第一作者：胡嘉庆 出生：1971.10.24 暖通高级工程师 地址：广东省广州市荔湾区陈岗路二号大院14 号501 邮编：510160 电话 邮箱：1035714653@ 附图一 这种采用座椅下送风，两侧或后部上回风，并设二次回风的方式，是目前剧场类设计较普遍采用的 空调型式。但从气流组织效果及能耗分析来看，这种送风方式还存在改进的空间，尤其是大空间上部余 热量较大，利用强排既不节能，噪音也大。那么我们可不可以尽量利用自然通风来达到预期效果呢？答 案是肯定的。 根据以往传统观念，空气调节必须是在密闭的空间里进行，这样就不会出现走冷现象。但我们经过 风模拟验证，在建筑物内局部通过自然开口，利用自然拔风的作用，形成空间对流效应，是可以达到室 内空调效果的。这是另一个剧院式大讲堂（附图二），室内共有1100座，分三层。由于该建筑造型较独 特，上部是个凸型造型，而且为了自然采光的需要，顶部局部不设天花，加上内部空间较高，上部自然 形成瓶颈，积聚大量的余热，即使增加机械排风，顶部余热也较难完全排除。实际设计中，我们在空间 上部侧位及顶部设了若干个开敞口，实现自然通风来排走余热。 附图二 由于该讲堂临近沿海，根据气候资料来预测当地浮力通风条件，当地平均高温为28℃，平均低温为 21.5℃，平均气温为24.2℃，相对湿度为84%。我们知道，热舒适一般范围为18~24℃，相对湿度20%~80%。 2 虽然该讲堂所处平均气温偏高和潮湿，但是接近于人静坐时的热舒适范围。一般来说，这样的条件如有 适当的通风，人体感受的温度和湿度就可以下降到热舒适范围，或者可以说利用自然通风尽量减少